廠用電快切裝置工作原理分析

王濤

摘 要：保持電力的穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)于企業(yè)和社會(huì)都有著巨大的意義。為了保證大型機(jī)組安全穩(wěn)定的運(yùn)行，廠用電快切裝置即是保證這一切的基礎(chǔ)。在該文中，根據(jù)廠用電的快切裝置的工作原理和在進(jìn)行廠用電切換方式的不同，對(duì)廠用電的裝置在實(shí)際過(guò)程中出現(xiàn)的故障進(jìn)行分析，提高快切裝置的穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：廠用電快切 工作原理 長(zhǎng)延時(shí)切換

中圖分類(lèi)號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）04（c）-0036-02

在我們的生活之中，電力系統(tǒng)在各個(gè)領(lǐng)域中都占據(jù)著不可忽視的地位，例如：電力系統(tǒng)在各個(gè)領(lǐng)域中都占據(jù)著很大的比例，能源供應(yīng)在工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸和人們的生活中占據(jù)著不可忽視的地位。電力系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，要求各個(gè)運(yùn)行裝置都保持最好的狀態(tài)運(yùn)行，而當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，就可能導(dǎo)致全面停電，對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)造成直接的損失。所以，在日常生活中，保持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行是我們必須做到的。尤其是在發(fā)電廠中，廠用電的安全關(guān)系著整個(gè)工廠電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。在電廠的用電時(shí)，電切換過(guò)程涉及著多種數(shù)值的變化，包括電流、頻率和電壓等，需要消耗一定的人力物力。在對(duì)電切換的實(shí)際執(zhí)行過(guò)程中，切換人員或者機(jī)器都應(yīng)該考慮上述參數(shù)進(jìn)行對(duì)電切換的執(zhí)行。為了保證這個(gè)過(guò)程中電動(dòng)機(jī)不會(huì)受到損害，需要選擇性能較好的設(shè)備，才能更好地配合廠用電的切換，使執(zhí)行操作更加有效和安全。

1 并聯(lián)切換、同時(shí)切換、串聯(lián)切換原理說(shuō)明及應(yīng)用

1.1 正常并聯(lián)切換

正常切換方式指的是一種雙向的切換方式。電廠的電源有兩種，分別是工作電源和備用電源，雙向切換指的是能夠在工作電源和備用電源之間進(jìn)行自由切換。正常切換是先啟動(dòng)快切裝置，將工作電源切換到備用電源，也能由備用電源切換到工作電源。在這兩個(gè)電源之間實(shí)現(xiàn)相互切換。而正常并聯(lián)切換指的是在切換過(guò)程中，先打開(kāi)快速切換裝置，然后合上備用電源，等待人工去進(jìn)行開(kāi)關(guān)的跳開(kāi)工作。這種切換方式是手動(dòng)啟動(dòng)，滿(mǎn)足快切條件時(shí)先合備用，在經(jīng)過(guò)調(diào)整后，延時(shí)后跳工作。并聯(lián)半自動(dòng)和并聯(lián)自動(dòng)的切換工作過(guò)程類(lèi)似，先經(jīng)過(guò)手動(dòng)啟動(dòng)，在滿(mǎn)足快切條件時(shí)，自動(dòng)合備用，并且等待手動(dòng)跳工作。它們實(shí)現(xiàn)的方式是快速切換。

1.2 正常同時(shí)切換

正常同時(shí)切換是對(duì)工作電源和備用電源的開(kāi)關(guān)同時(shí)進(jìn)行操作，在一定程度上減少斷電的時(shí)間。正常同時(shí)切換能夠通過(guò)三種實(shí)現(xiàn)方式對(duì)實(shí)現(xiàn)對(duì)電源的切換，分別是快速、同期捕捉、殘壓切換，如果進(jìn)行快切切換操作時(shí)出現(xiàn)失誤，那么將快速切換將自動(dòng)轉(zhuǎn)換為同期捕捉和殘壓。正常同時(shí)切換的切換工作過(guò)程是先跳工作，在經(jīng)過(guò)整定延時(shí)后，當(dāng)條件滿(mǎn)足時(shí)即可進(jìn)行合備用。殘壓切換指的是通過(guò)對(duì)母線(xiàn)的電壓進(jìn)行降低，當(dāng)電壓只有正常電壓的20%～40%時(shí)，對(duì)電源實(shí)行的切換。同期捕捉切換指的是在根據(jù)實(shí)時(shí)的電壓的變化，能夠讓反饋電壓和備用電源電壓之間出現(xiàn)相位重合點(diǎn)，有固定的切換方法。

1.3 事故串聯(lián)切換

事故切換方式有兩種，分別是串聯(lián)切換和同時(shí)切換。事故切換的啟動(dòng)方式為自動(dòng)的、單向的切換。事故串聯(lián)切換的切換工作和正常串聯(lián)切換的切換過(guò)程是一樣的，都是先跳工作并確認(rèn)，在條件滿(mǎn)足時(shí)合備用。事故串聯(lián)切換和正常串聯(lián)切換的切換工作過(guò)程是一致的，這二者的實(shí)現(xiàn)方式也是一樣的，都有快速切換、同期捕捉切換、殘壓切換和長(zhǎng)延時(shí)切換四種實(shí)現(xiàn)方式。不同的地方在于這幾種切換方式的啟動(dòng)方式不同，是一種保護(hù)裝置不受損害的裝置，在工作中，先關(guān)閉工作電源的開(kāi)關(guān)，在對(duì)開(kāi)關(guān)進(jìn)行確認(rèn)后，符合切換的條件，在合上另一電源的開(kāi)關(guān)。

1.4 事故同時(shí)切換

事故同時(shí)切換是一種事故切換，即發(fā)生事故的情況下對(duì)電源進(jìn)行切換過(guò)程。事故同時(shí)切換和事故串聯(lián)切換是一種避免裝置受到損害的啟動(dòng)方式。在切換過(guò)程中，先跳開(kāi)工作電源的開(kāi)關(guān)，在符合切換提條件以后，再對(duì)備用電源的開(kāi)關(guān)進(jìn)行操作。這兩種切換方式的切換工作過(guò)程是一致的，都需要經(jīng)過(guò)整定延時(shí)以后，在條件滿(mǎn)足時(shí)才合備用。事故同時(shí)切換和正常同時(shí)切換在啟動(dòng)方式上存在著差異，事故同時(shí)切換在工作電源和被備用電源之間只存在著單向啟動(dòng)，啟動(dòng)方式是自動(dòng)啟動(dòng)，而正常同時(shí)切換則是在工作電源和被備用電源之間存在著雙向切換，啟動(dòng)方式是手動(dòng)啟動(dòng)。

2 廠用電源快切方式說(shuō)明

2.1 正常手動(dòng)切換功能

手動(dòng)切換方式指的是通過(guò)手動(dòng)切換方式來(lái)選擇接點(diǎn)，一直都保持著這個(gè)接通方式，在需要斷開(kāi)時(shí)則選擇并聯(lián)的方式來(lái)斷開(kāi)，在用電廠正常工作時(shí)，在電源的選擇上，可以通過(guò)手動(dòng)的方式來(lái)選擇工作電源或者備用電源。通過(guò)發(fā)電機(jī)起、停機(jī)時(shí)廠用電的過(guò)程對(duì)工作電源切換至備用電源的相互切換。由于正常切換方式的啟動(dòng)方式是手動(dòng)切換，所以啟動(dòng)工作可以在控制臺(tái)和裝置面板上直接進(jìn)行操作，是一種較為簡(jiǎn)單的操作方式。同時(shí)，每個(gè)工廠的廠用工作和起動(dòng)的方式不同，他們之間存在著阻抗，且阻抗的大小未定，帶變壓器有電流經(jīng)過(guò)時(shí)，兩個(gè)電源之間存在著相位差，該相位差被命名為初始相角。當(dāng)初始相角產(chǎn)生較大的環(huán)時(shí)，變壓器將會(huì)受到一定程度上的損傷。當(dāng)初始相角為20°時(shí)，環(huán)流和額定的環(huán)流大小相等，符合電流的大小，不會(huì)對(duì)變壓器造成損害，而如果初始相角超過(guò)20°時(shí)，通常采用手動(dòng)串聯(lián)的切換方式進(jìn)行切換。

2.2 事故切換

事故切換發(fā)電組合廠變進(jìn)行啟動(dòng)時(shí)，對(duì)備用電源和工作電源的單向切換過(guò)程，將工作電源切換成備用電源是這一階段能做的。在進(jìn)行該操作時(shí)，由保護(hù)接點(diǎn)最開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，跳開(kāi)工作電源的開(kāi)關(guān)，對(duì)電源進(jìn)行確認(rèn)，在工作電源的開(kāi)關(guān)跳開(kāi)以后，確認(rèn)符合切換的條件，合上備用的電源。切換方式一共有三種，和正常同時(shí)切換的方式相同。如果出現(xiàn)快速切換不成功的例子，那么實(shí)現(xiàn)方式也在一定程度上有所改變，將實(shí)現(xiàn)方式自動(dòng)切換為同期判別、殘壓及長(zhǎng)延時(shí)切換。同時(shí)，由于初始相角的存在，會(huì)增加快切裝置的切換難度。

2.3 非正常工況切換

非正常工作狀況指的是在裝置檢測(cè)到不正常的工作狀況時(shí)，跳開(kāi)工作電源的開(kāi)關(guān)，合上備用電源的開(kāi)關(guān)。母線(xiàn)有三線(xiàn)電壓，如果三線(xiàn)電壓和整定延時(shí)定值之間存在著一定的差距，主要指的是前者低于后者時(shí)，裝置會(huì)選定切換的方式，切換的方式通常會(huì)避免選用并聯(lián)切換而選擇串聯(lián)切換或者同時(shí)切換。

3 結(jié)語(yǔ)

快速切換裝置是在電廠在用電過(guò)程中維持電廠正常工作的重要措施，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)電廠的用電進(jìn)行對(duì)快切裝置的分析。尤其是對(duì)于那些大型的機(jī)組，廠用電的快切裝置的安全性和速度是我們特別注意的，如果發(fā)生了故障，快切裝置可以通過(guò)自動(dòng)啟動(dòng)的方式在工作電源和備用電源之間切換，這樣，能夠在一定程度上降低故障的影響范圍。除此之外，在將工作電源切換到備用電源時(shí)，切換時(shí)間受到電動(dòng)機(jī)電流大小的影響，電流的倍數(shù)大小受到斷電時(shí)間的影響，斷電的時(shí)間越短，電流的倍數(shù)越小，能夠更加容易地實(shí)現(xiàn)對(duì)備用電源的快速切換，我們?cè)趶S用電中，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)快切裝置的管理和維護(hù)，能夠提高快切裝置切換的成功率，讓機(jī)組能夠安全的運(yùn)行。廠用電快切裝置能夠安全地實(shí)現(xiàn)同期切換，在一定程度上能夠避免設(shè)備的損壞。

參考文獻(xiàn)

[1] 項(xiàng)禮剛.淺述電廠廠用電源快切裝置原理及注意問(wèn)題[J].電力與能源，2012（25）：383-384.

[2] 孫弘超.廠用電快切裝置工作原理及應(yīng)用分析[J].應(yīng)用技術(shù)，2015（2）：220-221.

[3] 史慧峰.廠用電快切裝置原理分析及應(yīng)用研究[D].華北電力大學(xué)，2013.